Desarrollan sensores de fibra óptica para medir daños estructurales en edificios

Investigadores desarrollan sensores de fibra óptica para su aplicación en Ingeniería Civil, con la finalidad de contar con edificios inteligentes monitoreados en tiempo real para mantener la salud de los edificios y salvaguardar la integridad de las personas que hagan uso de ellos.

Debido a su ubicación geográfica, el estado de Chiapas es un territorio propenso a manifestar movimientos sísmicos, que debilitan las estructuras civiles de las diferentes construcciones que se encuentran en la región. Un ejemplo de ello fue el terremoto del 7 de septiembre de 2017, donde muchos edificios quedaron dañados.

Por ello, Jorge Luis Camas Anzueto investigador del TecNM campus Tuxtla Gutiérrez, han iniciado el desarrollo de sensores que monitorean el daño de estructuras civiles en vigas, hundimiento, inclinación, entre otros parámetros que se pueden medir utilizando dispositivos con tecnología de fibra óptica.

Para ello se inició el desarrollo de un sensor de fibra óptica para medir la flexión en vigas de concreto, uno de los problemas más comunes en un edificio, que se manifiestan en deformaciones, desplazamiento o ruptura de los elementos durante la incidencia de una fuerza o agente externo a la edificación.

Estos daños no sólo pueden ser causados por eventos naturales, sino también por integrar en el edificio un peso superior al que fue diseñado para soportar inicialmente (sobrecarga).

El proyecto ha sido financiado por el Tecnológico Nacional de México, obteniendo resultados preliminares mediante una tesis de Maestría realizada por la estudiante Ana Marcela Juan Jiménez. Los resultados demostraron que el sensor de fibra desarrollado logra medir: flexión de la columna con cambios desde 2.00 mm, hasta 4.00 cms.

José Luis Camas Anzueto

Otro proyecto que se ha desarrollado es el de un sensor de fibra óptica para medir inclinación de edificios. El “inclinómetro” propuesto puede medir un rango de inclinación de 0° a 10° en una sola dirección; o de ± 5° de izquierda a derecha. Además, puede medir mínimos de cambio de inclinación de ± 0.25°.

Este segundo proyecto recibió financiamiento parcial del Instituto de Ciencia, Tecnología e Innovación del Estado de Chiapas. Obteniendo los primeros resultados a través de una tesis de Maestría por el estudiante Juan de Jesús Lara Gordillo.

Aún se siguen investigando a detalle los fenómenos estructurales, para construir sensores de fibra óptica integrados en las estructuras, que den pie a la generación de edificios inteligentes, monitoreados en tiempo real, desarrollando con ello espacios seguros para toda la sociedad, con lo que se reafirma el compromiso del Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez por su región, desarrollando prototipos de innovación tecnológica


CIENCIA Y TECNOLOGÍA CON SENTIDO HUMANO
Departamento de Comunicación y Difusión
Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez